Разработка модуля обеззараживания питьевой воды на основе озона

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение 5
1 Озон и его свойства 7
1.1 Гигиеническая характеристика воды и ее антропогенные загрязнители 7
1.2 Физико-химические свойства озона, применяемого при очистке воды 10
1.3 Озонирование питьевой воды 12
1.3.1 Основные направления применения озона при очистке воды. Достоинства и недостатки 13
1.3.2 Обеззараживание воды озоном 15
1.3.2.1 Бактерицидное действие озона 15
1.3.2.2 Действие озона на патогенные организмы 16
1.3.3 Обесцвечивание воды озонированием 18
1.3.4 Универсальный характер действия озона 19
2 Технологические и технические приемы использования озона 21
2.1 Принцип действия Технологий озонирования 21
2.1.1 Рекомендации по введению озона 23
2.3 Конструкции озонаторов и их технологические схемы озонирования воды 26
3 Озонирование воды на примере города Ижевска 31
3.1 Озонофильтровальная система очистки воды в плавательном бассейне 31
3.2 Характеристика деятельности Физкулътурно-оздоровительный комплекс «Буреветник» 33
3.3 Озоновая очистка воды в ФОК «Буревестник» 34
3.3.1 Краткое описание технологии. 37
3.3.2 Кислородные озонаторы - генераторы озона с концентратором кислорода 38
3.3.3 Озонаторы неосушенного воздуха. 42
4 Безопасность труда при работе с озонаторами 45
4.1 Общие требования по охране труда 46
4.2 Требования по охране труда перед началом работы 48
4.3 Требования по охране труда во время работы 49
4.4 Требования по охране труда после окончания работы 50
4.5 Требования по охране труда в аварийных ситуациях 50
Заключение 52
Список литературы 54
Приложение АОсновные требования к качеству хозяйственно-питьевой воды (по ГОСТ 51232—98) 57
Приложение БПредельно допустимые концентрации в воде хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования 59
Приложение ВТехнологические нормативы качества воды в ванне бассейна 61
Приложение ГФОК «Буревестник» 62

Вода – источник жизни на земле, она играет определяющую роль в существовании и развитии на земле организмов и человеческих цивилизаций. Там, где имелись обширные источники питьевой воды, всегда строились населенные пункты, а люди занимались земледелием. Вода обеспечивает ход химических реакций и образует всевозможные соединения, с ее помощью орошаются земли, тушатся пожары и готовятся блюда. Однако с появлением примесей бесцветная жидкость теряет свои свойства и становится непригодной для потребления и использования в производственных целях. Чистая вода – залог здоровья и чистоты окружающего мира [2].
Очистка воды – острейшая проблема сегодняшнего дня. Объем загрязненной воды постоянно увеличивается, и даже та, что используется для водоснабжения, зачастую не может похвастаться по-настоящему высоким качеством. Порядка 90% всех используемых водных ресурсов требуют постоянной очистки, а существующие источники пресной воды не справляются с потребностями, которые предъявляют как миллиарды людей в целом, так и отдельные города, организации и землевладельцы.
Очистка воды может быть разной, от промышленной водоподготовки до очистки воды в жилом помещении. В зависимости от использования к качеству воды применяются различные требования. И если для питья и приготовления блюд нужна вода повышенной очистки, то, например, для охлаждения качество жидкости может быть не таким высоким. Водоподготовка позволяет использовать уже имеющиеся ресурсы, не тратя время и средства на доставку воды необходимой чистоты [5].
Озонирование воды – один из самых экологически чистых и удобных и способов водоочистки. Технология основана на использовании сильного природного окислителя – озона. Озон производится из содержащегося в воздухе кислорода и устраняет различные загрязняющие вещества из жидкости, после чего он вновь становится кислородом. Водоочистка с помощью озона имеет ряд неоспоримых преимуществ. Во-первых, водоподготовка с использованием озона производится очень быстро. Скорость работы систем очистки воды на озоне значительно превосходит остальные технологии. Во-вторых, озон убивает все известные споры, грибки, бактерии и вирусы. Нет таких вредных микроорганизмов, до которых бы не смогло добраться озонирование. В-третьих, вместе с вредными веществами и организмами очистка воды с помощью озона удаляет неприятные привкусы и запахи, которые могли ощущаться ранее. В свою очередь, водоподготовка такого рода новые привкусы и запахи не добавляет, поскольку не оставляет каких-то дополнительных продуктов после проведения очистки. В-четвертых, очистка воды озоном уничтожает лишь вредные вещества, и оставляет необходимые человеку микроэлементы. В-пятых, озон не требует хранения и транспортировки – он, как правило, вырабатывается сразу же на месте проведения очистки воды озоном. Важно отметить, что все указанные выше преимущества не только взяты из теории, но и доказаны на практике многочисленными операциями по очистке воды с помощью содержащегося в атмосферном воздухе озона. Кроме того, озон является природным газом, а не искусственно созданным химическим, он не оставляет вторичные продукты, требующие дополнительных очисток воды и обработок [9].
В данной работе мы подробнее рассмотрим озон, как обеззараживающее вещество и его свойства, а также очистку воды озонированием в конкретном случае - плавательных бассейнах.

Вода является самым распространенным, самым уникальным вещество в природе, как правило, она не соответствует гигиеническим требованиям, и поэтому необходимо её перед подачей населению очищать и обеззараживать.
Очистка воды, включающая её осветление и обесцвечивание, в результате её из воды удаляются взвешенные вещества, яйца гельминтов и значительная часть микроорганизмов. Но патогенных бактерий и вирусов проникает через очистные сооружения и содержится в фильтрованной воде, поэтому ее необходимо обеззараживать. Под обеззараживанием воды понимают мероприятия по уничтожению в воде бактерий и вирусов, вызывающих инфекционные заболевания. Различают реагентные (химические) и безреагентные (физические) способы обеззараживание воды K реагентным относятся хлорирование, озонирование, обеззараживание ионами меди, серебра и др.; к безреагентным - обеззараживание УФ лучами, ультразвуком, ионизирующим излучением, фильтрованием и тепловой обработкой.
Озонирование воды - это более высокотехнологичный способ обработки воды, распространенный в развитых странах, которое применяется при очистке воды из подземных и поверхностных источников, оборотной воды бассейнов, очистке и стерилизации сточных вод, и т.д.
В работе рассмотрено установка для очистки воды Pozitron-1, с напорной контактной емкостью (объем чаши до 1000 м3), предназначена для безхлорной стерилизации оборотной воды в плавательных бассейнах объемом до 100 куб/метров. Установка озоновой очистки и стерилизации является полностью самодостаточной и автоматизированной, и обеспечивает все стадии очистки воды (кроме рН-коррекции): окисление растворенных органических и неорганических соединений, попадающих в воду при эксплуатации бассейна; стерилизацию воды. Фильтрация взвешенных органических и неорганических частиц, окисленных озоном, происходит на стандартном песчаном фильтре. К достоинствам можно отнести компактность и экономичность при производительности достаточной для бассейна любого размера; высокая степень заводской готовности; мгновенный выход на рабочий режим; отсутствие расходных материалов и затрат на обслуживание; производство в России.
А также рассмотрены вопросы по технике безопасности труда при работе с озонаторами, которые включают в себя следующие требования по охране труда, по охране труда перед началом работы, во время работы и после окончания работы. В отдельный подраздел вынесены требования по охране труда в аварийных ситуациях.